InSight desvela lo que esconde Marte bajo el manto
Después de tres años de recopilación de datos, en julio de 2021, la misión InSight de la NASA compartió sus conclusiones sobre la estructura interna de Marte. Sin embargo, dos meses más tarde, la nueva información obtenida tras el impacto de un potente meteorito planteó interrogantes sobre esas estimaciones.
Ahora, al estudiar los tiempos de propagación de las ondas generadas por ese impacto, dos equipos liderados por Henri Samuel, investigador del CNRS en el Institut de Physique du Globe de Paris, y Amir Khan, de la ETH Zürich en Suiza, han demostrado que el planeta rojo alberga una capa de silicatos fundidos en la base del manto que rodea el núcleo metálico marciano.
Ambos estudios, recientemente publicados en Nature, concluyen que la estructura recién definida no solo es más realista y coherente con todos los datos geofísicos disponibles, sino que también ofrece una mejor explicación de la evolución de Marte desde su formación.
Los investigadores sugieren que las pruebas de esta estratificación del manto marciano arrojan luz sobre la propagación anormalmente lenta, hasta ahora inexplicada, de las ondas difractadas por el impacto del meteorito de septiembre de 2021. Esto se atribuye a la trayectoria en la parte inferior y completamente fundida de la capa basal, donde las velocidades sísmicas son bajas.
La existencia de esta capa basal también concuerda con eventos sísmicos más antiguos, proporcionando explicaciones adicionales y contribuyendo a entender la trayectoria de Fobos, la luna más cercana a Marte.
La parte superior y parcialmente fundida de la capa basal disipa eficazmente las deformaciones generadas por la atracción gravitatoria de Fobos, mientras que el manto sólido que se encuentra por encima de esta capa es más rígido y presenta una atenuación sísmica limitada.
La presencia de esta capa fundida en la base del manto implica un núcleo metálico más pequeño (con un radio de 1650±20 km) y más denso (6,5 g/cm3) de lo estimado anteriormente mediante métodos sísmicos.
Este núcleo más denso estaría compuesto por una aleación con menos elementos ligeros de lo pensado, lo cual es más coherente con los datos cosmoquímicos derivados del análisis de meteoritos marcianos y experimentos de alta presión.
Los estudios plantean la posibilidad de que Marte haya experimentado una fase temprana de océano magmático, cuya cristalización dio lugar a una capa estable en la base del manto, rica en hierro y elementos radiactivos. El calor liberado por esta capa generó una capa basal de silicatos fundidos sobre el núcleo, recubierta por una capa más delgada parcialmente fundida.
Además, la estratificación del manto aisla el núcleo metálico, impidiendo su enfriamiento y la formación de una dinamo térmica.
Henri Samuel explica que el recubrimiento térmico del núcleo metálico de Marte por la capa líquida de la base del manto sugiere la necesidad de fuentes externas para generar el campo magnético observado en la corteza marciana durante los primeros 500-800 millones de años de su evolución, como impactos energéticos o movimientos del núcleo provocados por interacciones gravitatorias con antiguos satélites que han desaparecido desde entonces.
Esta estructura estratificada del manto de Marte, en contraste con la de la Tierra, revela que ambos planetas han experimentado una evolución interna única.
Ahora, al estudiar los tiempos de propagación de las ondas generadas por ese impacto, dos equipos liderados por Henri Samuel, investigador del CNRS en el Institut de Physique du Globe de Paris, y Amir Khan, de la ETH Zürich en Suiza, han demostrado que el planeta rojo alberga una capa de silicatos fundidos en la base del manto que rodea el núcleo metálico marciano.
Ambos estudios, recientemente publicados en Nature, concluyen que la estructura recién definida no solo es más realista y coherente con todos los datos geofísicos disponibles, sino que también ofrece una mejor explicación de la evolución de Marte desde su formación.
Los investigadores sugieren que las pruebas de esta estratificación del manto marciano arrojan luz sobre la propagación anormalmente lenta, hasta ahora inexplicada, de las ondas difractadas por el impacto del meteorito de septiembre de 2021. Esto se atribuye a la trayectoria en la parte inferior y completamente fundida de la capa basal, donde las velocidades sísmicas son bajas.
La existencia de esta capa basal también concuerda con eventos sísmicos más antiguos, proporcionando explicaciones adicionales y contribuyendo a entender la trayectoria de Fobos, la luna más cercana a Marte.
La parte superior y parcialmente fundida de la capa basal disipa eficazmente las deformaciones generadas por la atracción gravitatoria de Fobos, mientras que el manto sólido que se encuentra por encima de esta capa es más rígido y presenta una atenuación sísmica limitada.
La presencia de esta capa fundida en la base del manto implica un núcleo metálico más pequeño (con un radio de 1650±20 km) y más denso (6,5 g/cm3) de lo estimado anteriormente mediante métodos sísmicos.
Este núcleo más denso estaría compuesto por una aleación con menos elementos ligeros de lo pensado, lo cual es más coherente con los datos cosmoquímicos derivados del análisis de meteoritos marcianos y experimentos de alta presión.
Los estudios plantean la posibilidad de que Marte haya experimentado una fase temprana de océano magmático, cuya cristalización dio lugar a una capa estable en la base del manto, rica en hierro y elementos radiactivos. El calor liberado por esta capa generó una capa basal de silicatos fundidos sobre el núcleo, recubierta por una capa más delgada parcialmente fundida.
Además, la estratificación del manto aisla el núcleo metálico, impidiendo su enfriamiento y la formación de una dinamo térmica.
Henri Samuel explica que el recubrimiento térmico del núcleo metálico de Marte por la capa líquida de la base del manto sugiere la necesidad de fuentes externas para generar el campo magnético observado en la corteza marciana durante los primeros 500-800 millones de años de su evolución, como impactos energéticos o movimientos del núcleo provocados por interacciones gravitatorias con antiguos satélites que han desaparecido desde entonces.
Esta estructura estratificada del manto de Marte, en contraste con la de la Tierra, revela que ambos planetas han experimentado una evolución interna única.
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